第四節(jié)質(zhì)子條件式

演示文稿第四節(jié)質(zhì)子條件式目前一頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)第四節(jié)質(zhì)子條件式ppt課件目前二頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)（一）質(zhì)子條件式（質(zhì)子等恒式PBE）

酸堿反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，酸失去的質(zhì)子數(shù)與堿得到的質(zhì)子數(shù)相等，酸與堿之間的這種質(zhì)子等恒關(guān)系叫質(zhì)子條件式，也叫質(zhì)子平衡式。目前三頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)1.選擇零水準(zhǔn)物質(zhì)(2～3種)

——溶液中大量存在的并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的物質(zhì)2.寫出零水準(zhǔn)之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)3.寫質(zhì)子條件式

等式一邊——寫得質(zhì)子后產(chǎn)物等式另一邊——寫失質(zhì)子后產(chǎn)物在有關(guān)濃度項(xiàng)前乘上得失質(zhì)子數(shù)。寫質(zhì)子條件式的步驟：目前四頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)例1:寫出一元弱酸(HA)的質(zhì)子條件式：解：選零水準(zhǔn):H2O,HA;它們的質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況是:HA與H2O間質(zhì)子轉(zhuǎn)移:

HA+H2O

?

H3O++A-H2O與H2O間質(zhì)子轉(zhuǎn)移:H2O+H2O

?

H3O++OH-

零水準(zhǔn)得質(zhì)子失質(zhì)子產(chǎn)物產(chǎn)物

得失質(zhì)子數(shù)相等:

c(H3O+)=c(A-)+c(OH-)得質(zhì)子產(chǎn)物失質(zhì)子產(chǎn)物質(zhì)子條件式:c(H+)=c(A-)+c(OH-)目前五頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)例2:寫NaH2PO4的質(zhì)子條件式。解：其水溶液中,大量存在并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)是H2O和H2PO4—,故選它們作零水準(zhǔn),它們的質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況是:H2PO4—

+H2O?HPO42—+H3O+H2PO4—

+2H2O?PO43—+2H3O+H2PO4—

+H2O?OH—+H3PO4H2O+H2O?OH—+H3O+

零水準(zhǔn)失質(zhì)子產(chǎn)物得質(zhì)子產(chǎn)物

c(H+)+c(H3PO4)=c(HPO42-)+2c(PO43-)+c(OH-)目前六頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)

例3.寫Na2HPO4水溶液的質(zhì)子條件式。解：選零水準(zhǔn)——HPO42-，H2O;它們的質(zhì)子轉(zhuǎn)移情況是:HPO42—

+H2O?PO43—+H3O+HPO42—

+H2O?OH—+H2PO4—HPO42—

+2H2O?2OH—+H3PO4H2O+H2O?OH—+H3O+零水準(zhǔn)失質(zhì)子產(chǎn)物得質(zhì)子產(chǎn)物

所以Na2HPO4的質(zhì)子條件式是:C(H2PO4-)+2C(H3PO4)+C(H+)=C(PO43-)+C(OH-)目前七頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)例4:寫NH4H2PO4水溶液的質(zhì)子條件式。解：零水準(zhǔn)——NH4+，H2PO4-，H2ONH4++H2O?NH3+H3O+H2PO4—+H2O?HPO42—+H3O+H2PO4—+2H2O?PO43—+2H3O+H2PO4—+H2O?OH—+H3PO4H2O+H2O?OH—+H3O+

零水準(zhǔn)失質(zhì)子產(chǎn)物得質(zhì)子產(chǎn)物

故,NH4H2PO4水溶液的質(zhì)子條件式是：C(H3PO4)+C(H+)=C(NH3)+C(HPO42-)+2C(PO43-)+C(OH-)目前八頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)小結(jié)

寫質(zhì)子條件式的步驟：1.選兩個(gè)以上零水準(zhǔn)(大量存在,并參與質(zhì)子轉(zhuǎn)移的物質(zhì),1～2個(gè)失質(zhì)子水準(zhǔn),1～2個(gè)得質(zhì)子水準(zhǔn));2.寫出零水準(zhǔn)的得失質(zhì)子反應(yīng);3.寫質(zhì)子條件式：失質(zhì)子產(chǎn)物濃度的和等于得質(zhì)子產(chǎn)物濃度的和(其中得失多個(gè)質(zhì)子的產(chǎn)物須乘相應(yīng)系數(shù))。目前九頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)再見！目前十頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)第四章第五節(jié)、酸堿水溶液酸度的計(jì)算

目前十一頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)學(xué)習(xí)要求:

1.掌握一元弱酸、弱堿水溶液酸度的計(jì)算；2.理解多元弱酸、弱堿水溶液酸度的計(jì)算;3.了解兩性物質(zhì)水溶液酸度的計(jì)算。目前十二頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)一、什么叫酸度酸度是指C(H+);pH=—lgC(H+);酸度、C(H+)越大,pH值越小;酸度、C(H+)越小,pH值越大。目前十三頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)二、計(jì)算酸度有何實(shí)際意義?答:其有廣泛的現(xiàn)實(shí)意義，舉例：配位滴定氧化還原滴定沉淀滴定酸堿滴定H+目前十四頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)目前十五頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)三、一元弱酸、弱堿水溶液酸度計(jì)算設(shè)某一元弱酸HA的分析濃度為C。，其質(zhì)子條件式為：

C(H+)=C(Aˉ)+C(OHˉ)因又因所以目前十六頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)即（7-15）由于C(HA)未知,需將C(HA)與C(H+)、C。、Kaθ的關(guān)系代入才解出C(H+)，較復(fù)雜。若允許誤差≤5﹪，則可作近似處理：1.當(dāng),即酸不太弱，可忽略水的解離，即項(xiàng)可略去，且c(HA)=C0-c(A-)≈C0-c(H+),故式（7-15）簡化為:

目前十七頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)

(7-16)兩邊平方并求解得：2.當(dāng)時(shí)，可忽略，且由于HA的解離度也很小，故c(HA)=C0-c(A-)≈C0

則（7-17）目前十八頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)

將上述公式中的C(H+)、Ka?分別更換為C(OHˉ)、Kb?則得到計(jì)算一元弱堿液酸度的公式。例7-7計(jì)算分析濃度為0.10mol·L-1HAc溶液的pH。酸度的計(jì)算3.當(dāng)由于C。很小，Kaθ更小，解離出的C(H+)也很小，實(shí)際應(yīng)用中一般不需計(jì)算其酸度。目前十九頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)解：查附錄七得HAc的=1.8×10-5，因

所以pH=－lg1.3×10－3=3－lg1.3=2.87目前二十頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)例7-10計(jì)算分析濃度為0.040mol·L-1

的CH2ClCOONa水溶液的pH。解：故:pOH=6.27pH=14-6.27=7.73

目前二十一頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)四、多元弱酸、弱堿水溶液酸度的計(jì)算一般地，，即其第一級(jí)解離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二級(jí)，且第一級(jí)解離生成的H+對(duì)第二級(jí)解離有抑制作用，故二級(jí)解離可以忽略。此時(shí)，多元弱酸可當(dāng)成一元弱酸處理，多元弱堿也如此。目前二十二頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)例7-11計(jì)算分析濃度為0.10mol·L-1H2S水溶液的pH。解：的因

pH=—lgC(H+)=—lg1.1×10-4=4-lg1.1=3.94目前二十三頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)五、兩性物質(zhì)水溶液酸度的計(jì)算

兩性物質(zhì)是指既能給出質(zhì)子又能接受質(zhì)子的一類物質(zhì)。常遇到的兩性物質(zhì)主要是電離理論中的酸式鹽如NaHCO3,Na2HPO4,NaH2PO4,NaHC2O4及弱酸弱堿鹽如NH4Ac等。目前二十四頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)設(shè)兩性物質(zhì)NaHA的分析濃度為c0，其質(zhì)子條件式是：c(H+)+c(H2A)=c(A2-)+c(OH-)即

整理后得到計(jì)算兩性物質(zhì)NaHA水溶液c(H+)的精確式：（7-20）目前二十五頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)一般，兩性物質(zhì)HA-的酸式解離和堿式解離傾向都很?。春投己苄。?，因此c(HA-)≈c0,故式（7-20）簡化為下面的近似式：（7-21）對(duì)上式還可作下述近似處理：目前二十六頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)1.當(dāng)時(shí)，式（7-21）中的項(xiàng)可忽略，則得到計(jì)算兩性物質(zhì)NaHA溶液H+濃度的最簡式：（7-22）對(duì)其它多元弱酸的酸式鹽，如此類推。如，當(dāng)NaH2PO4、Na2HPO4濃度較大時(shí)，NaH2PO4的Na2HPO4的目前二十七頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)2.當(dāng)時(shí)，式（7-21）只能忽略項(xiàng)，c(H+)的近似式為:(7-23)3.當(dāng)時(shí)，式（7-21）中的項(xiàng)可略去，則得近似式：

(7-24)目前二十八頁\總數(shù)三十二頁\編于九點(diǎn)例7-14計(jì)算0.20mol·L-1鄰苯二甲酸氫鉀溶液的pH。解：鄰苯二甲酸的故pH=—